СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №9/2013

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 28 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2013 Соединители SMA с предельной частотой до 27 ГГц Рис. 1. Интерфейс вилки и розетки соединителя SMA В статье приведён краткий обзор миниатюрных соединителей с предельной рабочей частотой до 27 ГГц, производимых зарубежными компаниями. Кива Джуринский (г. Москва) Автор выражает благодарность М.В. Чебунину за полезные критические замечания. В ВЕДЕНИЕ Соединители SMA были созданы более полувека тому назад, однако работы по их совершенствованию не прекращаются до настоящего времени. Основной целью этих работ являются расширение диапазона рабочих частот, снижение величины экранного затуха- ния, повышение жёсткости конструк- ции и улучшение воспроизводимости параметров. Были созданы соедини- тели SMA, предельную рабочую часто- ту которых удалось повысить с 18 до 27 ГГц. При этом интерфейсы соедини- телей с расширенным частотным диа- пазоном и стандартных соединителей SMA аналогичны и соответствуют стан- дарту MIL-STD-348A. Соединители SMA были созданы в США в конце 1950-х – начале 1960-х годов. В 1958 году Джеймс Чейл (James Cheal) из Bendix Research Laboratories (США) создал соединитель BRM (Bendix Real Miniature Connector). Усовершенствование этого соедини- теля было продолжено американской компанией Omni Spectra (ныне вхо- дит в корпорацию Tyco). Созданный ею в 1962 году соединитель получил название OSM (Omni Spectra Miniature) и был предназначен для работы с полу- жёстким кабелем 0,141 ″ , центральный проводник которого служил централь- ным выводом соединителя. С 1968 года этот соединитель под названием SMA (Subminiature A) выпускается по стан- дарту MIL-C-39012 для использова- ния в военной аппаратуре. Герме- тичные соединители SMA появились в 1963 году. Первым применением сое- динителей SMA и полужёстких кабе- лей была радарная система, создан- ная лабораторией прикладной физи- ки университета J. Hopkins и фирмой Westinghause. В соединителях SMA с волновым сопротивлением 50 Ом, в соответствии с международными стандартами IEC 60169-15, EN122110 и CECC 2210/11, применены коаксиальная линия с раз- мерами 4,1 / 1,27 мм, заполненная фто- ропластом, и резьбовое соединение вилки и розетки (резьба 0,250–36UNS) (см. рис. 1). Теоретическая предельная частота, при которой в такой коаксиальной линии ещё не возникают нежелатель- ные волны высшего типа, составляет 26,5 ГГц. Однако на практике огра- ничения возникают уже при 22 ГГц, а гарантированной предельной часто- той соединителей SMA принято счи- тать 18 ГГц [1]. Кабельные соединители SMA с кор- пусом из нержавеющей стали, соглас- но стандартамMIL-PRF-39012 (Stainless Steel SMA Specification), имеют следую- щие основные параметры: ● волновое сопротивление 50 Ом; ● рабочий диапазон частот 0–18 ГГц (для полужёсткого кабеля 0,141 ″ ) и 0–12,4 ГГц (для гибкого кабеля); ● КСВН прямых и угловых соедините- лей в зависимости от марки кабеля: – (прямой, кабель 0,141 ″ ) – (1,05 + + 0,005 f ), ( f – частота, ГГц, здесь и далее по тексту); – (угловой, кабель 0,141 ″ ) – (1,10 + + 0,01 f ); – (прямой, кабель RG-55, RG-122, RG-178) – ((1,15…1,20) + + (0,011…0,025) f ), – (угловой, RG-55, RG-122, RG-178) – ((1,15…1,20) + (0,02…0,03) f ); ● экранное затухание –60 дБ, минимум; ● высокочастотные потери 0,03 f дБ; ● сопротивление изоляции более 5000 МОм; Вилка Розетка 1/4 – 36UNS – 2B 1/4 – 36UNS – 2A C C D r D G F F H G B B J A A K J E E K H Min, мм Max, мм A 6,35 – B 4,53 4,59 C 2,56 3,43 D 0,00 0,18 E 1,91 2,56 F 0,00 0,25 G 0,90 0,94 H 0,00 0,38 J 1,25 1,30 K 4,10 4,13 Min, мм Max, мм A 5,28 5,49 B 4,60 4,67 C 1,88 1,98 D 0,00 0,18 E 0,38 1,14 F 2,92 – G 0,00 0,08 H 4,32 – J 1,25 1,30 K 5,54 – © СТА-ПРЕСС